走好科技自立之路中国动力电池下好创新“先手棋”(3)

光山新闻网 采集侠 2021-08-26 09:20:01
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  “有人议论说,电池的化学体系已经很难创新了,只能在物理结构上做些改进。我们认为电化学的世界就像能量魔方未知远远大于已知,我们乐此不疲地探索其中的奥秘。”曾毓群在发布会上直言,“多元化的技术路线是电池产业长期稳定发展的重要保障。”

  一方面,钠资源的丰度更高、成本更低;另一方面,钠离子电池在低温性能、快充以及环境的适应性等方面也拥有独特优势,可以与锂离子电池相互兼容互补。但由于钠离子体积较大,在材料结构稳定性和动力学性能方面要求更严苛,此前钠离子电池迟迟难以实现大规模商业化应用。

  据介绍,基于材料体系的一系列突破,宁德时代研发的第一代钠离子电池具备高能量密度、高倍率充电、优异的热稳定性、良好的低温性能与高集成效率等优势。其电芯单体能量密度高达160Wh/kg;常温下充电15分钟,电量可达80%以上;即使在零下20摄氏度低温环境中,它也拥有90%以上的放电保持率;系统集成效率可达80%以上;热稳定性远超国家强制标准的安全要求。

  “第一代钠离子电池既可应用于各种交通电动化场景,尤其在高寒地区具有突出优势,又可灵活适配储能领域全场景的应用需求。”宁德时代研究院副院长黄起森表示,为了弥补现阶段钠离子电池在能量密度上的短板,宁德时代还开发了AB电池系统解决方案,即钠离子电池与锂离子电池两种电池按一定比例进行混搭,集成到同一个电池系统里,通过BMS精准算法进行不同电池体系的均衡控制。

  光大证券的分析师认为,在对能量密度要求不高的场景中,钠离子电池将有着广泛的应用前景。例如储能、电动两轮车与A00级新能源汽车,预计到2025年,这三大领域国内电池需求将达到123GWh。

  由于能够直接决定新能源汽车的产品性能,动力电池被视为新能源汽车的“灵魂”。

  “电池企业在扩张产能的同时提高电池技术水平,是一个不小的挑战。因为未来围绕电池技术的竞争会很激烈。”付于武坦言,无论是电池生产商还是主机厂,都想“把灵魂掌握在自己手里”,都想牢牢掌握核心技术。像特斯拉、大众等跨国车企已经开始筹备自建动力电池工厂。

  “以宁德时代为代表的中国电池企业已经走在了世界电池产业的前列,这是一个极为珍贵的机会,甚至可以说是历史性的机会。在下好了先手棋的基础上,后面还要继续努力。”他告诉记者,要成为世界领先的电池企业,就必须实现科技创新,走好科技自立之路。“无论是电池材料技术革新,还是电池结构的创新、生产工艺的升级,都离不开研发这潭活水。只有电池技术创新成果源源不断的涌现,我们才能巩固好已有的先发优势。”

  据介绍,围绕“以可再生能源发电和储能替代固定式化石能源、以动力电池助力电动车的发展、以电动化和智能化的集成作为一个创新”的三大战略方向,宁德时代打造了材料化学体系、系统结构以及极限制造和商业模式的四大创新支撑,形成了从前沿基础研究到产业化应用,再到商业化大规模的推广快速转化的能力。